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CORPORACION UNIVERSITARIA DE LA COSTA FACULTAD DE INGENIERIA BARRANQUILLA

LILIANA GARCIA YESICA MARTINEZ EDGAR TORRES ARTURO ROBLES

ANTEPROYECTO LABORATORIO CALOR ONDAS PROFESERA LORENA CABAS GRUPO: HD2 – MESA 4 FECHA:

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TABLA DE CONTENIDO

Introducción………………………………………………………............1 Justificación………………………………………………………………2 Planteamiento del Problema…..……………………………………..... 3 Marco Teórico.…………………………………………………………....4 Objetivos…………………………………………………………….…….5 Pre diseño y Montaje….…………………………………………….…...6 Materiales…………………………………………………………………7 Presupuesto Cronograma……………………………………………………………..9 Bibliografía………………………………………………………………10

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INTRODUCCION El sonido cuando viaja a través del aire genera diferencias de presión, produciendo un movimiento ondulatorio. Por esta razón, en este informe se plantea cómo el tubo de Rubens, hace ver dichos movimientos del sonido. El tubo de Rubens es un experimento que nos muestra estas variaciones de presión en forma de onda transversal, visualizándolas a través del gas propano. El gas tiene zonas en que la onda es más larga ya que recibe presión de la onda y otras, zonas donde la onda no presiona y apenas se ve la llama. Estas llamas nos dibujan la longitud y la frecuencia de la onda.

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JUSTIFICACION

Una onda mecánica es una perturbación de las propiedades mecánicas de un medio material (posición, velocidad y energía de sus átomos o moléculas) que se propaga en el medio. Todas las ondas mecánicas requieren: 1. Alguna fuente que cree la perturbación. 2. Un medio en el que se propague la perturbación. 3. Algún medio físico a través del cual elementos del medio puedan influir uno al otro.

El sonido es el ejemplo más conocido de onda mecánica, que en los fluidos se propaga como onda longitudinal de presión. Los terremotos, sin embargo, se modelizan como ondas elásticas que se propagan por el terreno. Por otra parte, las ondas electromagnéticas no son ondas mecánicas, pues no requieren un material para propagarse, ya que no consisten en la alteración de las propiedades mecánicas de la materia (aunque puedan alterarlas en determinadas circunstancias) y pueden propagarse por el espacio libre (sin materia).

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PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

A través de este proyecto desarrollamos un experimento con el tubo de Rubens el cual no es más que un tubo con una llama alentada por gas propano que nos muestra por medio de la llama las diferentes ondas del sonido. El sonido es propagado en el ambiente y por medio de las perforaciones echas en dicho tubo el sonido entra y se refleja en las llamas, mostrando unos picos que nos relaciona de manera visible la diferencia entre frecuencias y longitudes de onda. Durante el experimento, en tiempo real será posible visualizar y de manera sencilla entenderlos cambios como también ejemplicar las diferentes frecuencias y longitudes en el momento exacto en el que sonido las manifieste en el tubo de Rubens. Con este proyecto suelen surgir inquietudes varias que son las que estamos dispuestos a descifrar, una de ellas podría ser: 

¿Qué tan exitoso es el tubo de Rubens y de que forma se puede perfeccionar su diseño para una eficiencia aun mayor? ¿Qué tan cercana e importante es la relación ondas de sonido y presión de aire? ¿Como se relaciona el sonido con los gases ligeros?

 

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MARCO TEORICO

El tubo de Rubens, también conocido como el tubo de ondas de llama, o simplemente tubo de llama, es un experimento de física que demuestra una onda estacionaria. Se muestra la relación entre las ondas de sonido y la presión de aire.

La medición de la longitud de onda de un tono que se reproduce en el dispositivo.

La longitud de la tubería está perforada en la parte superior y se sella en ambos extremos - un sello se adjunta a un pequeño altavoz o el generador de frecuencia, el otro a un suministro de un gas inflamable (tanque de gas propano). El tubo se llena con el gas y el gas que se escapa de las

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perforaciones se enciende. Si se utiliza una frecuencia constante adecuada, una onda estacionaria se puede formar dentro del tubo. Cuando el altavoz está activado, la onda estacionaria creará puntos oscilantes (superior e inferior) y los puntos de presión con la presión constante (nodos de presión) a lo largo del tubo. Cuando hay presión oscilante debido a las ondas de sonido, menos gas se escapa de las perforaciones en el tubo, y las llamas será menor en esos puntos. En los nudos de presión, las llamas son más altas. En el extremo del tubo de la velocidad de la molécula de gas es cero y la presión oscilante es máxima, por lo que bajo las llamas se observan. Es posible determinar la longitud de onda de los mínimos y máximos de llama simplemente midiendo con una regla.

OBJETIVOS

3.1 Objetivo General  Elaborar un procedimiento técnico sobre la frecuencia de las ondas atravez de los gases

3.2 Objetivos Específicos  • Demostrar como las ondas sonoras varían a medida que varía la frecuencia y las diferencias de presión.  Comprobar que el sonido es más elevado en gases mas ligeros.

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PRE DISEÑO Y MONTAJE

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MATERIALES Materiales de construcción



Tubo de 2”



Válvula de Gas Propano



Manguera 3/4



Embudo



Bocina



Tapón hembra galvanizado

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Reproductor

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Abrazadera de metal



Niple 3/4

PRESUPUESTO COSTOS DEL PROYECTO Costos del proyecto (discriminados): $ 100.000 Rubros Sueldo Materiales: tubo, tapón, cinta, embudo, bocina, $80.000 niple, abrazadera manguera

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Total

Mano de obra

$20.000

Gas proporcionado por el laboratorio.

0

Reproductor de audio proporcionado por un miembro del grupo.

0

Total

$ 100.000 $ 100.000

Fuentes de financiación:

Personales

CRONOGRAMA

Semanas ACTIVIDAD 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Búsqueda primaria

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Entrega Ante-proyecto

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Búsqueda de materiales

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BIBLIOGRAFIA

1. El tubo de Rubens Link: (http:// acusticaweb.com /index.php?option=com _content&task=view&id=91&Itemid=63)

2. Ecualizador de llamas (Tubo de Rubens) Link: (http://cienciaescolar.net/proyectos/?p=76)

3. Onda Mecanica Link: http://es.wikipedia.org/wiki/Onda_mec%C3%A1nica

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